超弦理論から導かれる、世代構造とフェルミオンの質量、混合角の起源について

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本研究は超弦理論のコンパクト化と低エネルギー有効理論の研究を目的としており、特にorbifoldコンパクト化による試みについて新しい手段を提供し、heteroticとType IIA stringの両理論に対する応用まで発展させた。ZnxZm orbifoldについてはこれまでのfactorizable orbifoldではそれぞれ一つずつしか知られていなかったが、この研究によって一般には20通り程の異なった幾何学が存在することが明らかとなった。超弦理論での具体的な模型構築に適用しその相互作用を含めた現象論的可能性まで議論していることは興味深い。質量生成に関係する3点相互作用でも、世代混合を起こす可能性のある新しい型の相互作用選択側を見つけている。また、Type II sting理論への応用が成され、一般的な形状の6次元トーラス、さらにorbifold上でのorientifoldの構成法を与えている。つまり、これまでのfactorizableコンパクト空間上での模型構築ではその各々の2次元空間の複素構造は二種類に限られるが、6次元空間ではもっと多様な構造を取ることの具体例を示しそれらを分類する方法を与えている。また、理論の無矛盾性から要求されるRR tadpoleの詳細な計算を行い、Lefshetz固定点定理の形への導出をした。このRR tadpole相殺の結果はよく知られたものだが、この形式は直観的な解析を可能とし今後の応用について有益な手段を提供することが期待できる。Z2xZ2 orbifold上でのorientifoldの構成では、方向に0-planeの数が方向に依存するというこれまでにないorientifoldを得ている。これらのコンパクト空間でのD-braneの配位やfluxなどの背景場には相当な自由度が残されており、type II stringの様々な方向で利用可能な手法を提供している。